三碘甲状腺激素是甲状腺分泌的甲状腺激素之一，甲状腺滤泡细胞分泌三碘甲状腺激素和四碘甲状腺激素两种甲状腺激素。
三碘甲状腺原氨酸从甲状腺分泌进入血液后，99%以上与血清中的细胞因子结合球蛋白(TBG)结合。未与TBG结合的称为游离三碘甲状腺原氨酸，简称FT3。血液循环中FT3含量较低，但生物活性明显高于游离四碘细胞因子(FT4)。FT3是诊断甲亢的敏感指标，甲亢时FT3升高早于FT4。
血清三碘甲硫氨酸表示甲状腺激素的含义。
甲状腺激素中含有总T3，即三碘甲硫氨酸。总T4、甲状腺激素、游离T3、游离三碘甲状腺原氨酸、游离T4。甲状腺激素是维持人体代谢的兴奋性激素，甲状腺激素的合成是碘在甲状腺上皮细胞内，经碘化酪氨酸合成单碘酪氨酸、二碘酪氨酸、三碘酪氨酸和甲状腺激素。在体内真正发挥甲状腺激素作用的是游离甲状腺激素，包括游离T3、游离T4。当这两种激素枯竭时，蛋白质结合的血清三碘甲腺激素和甲状腺激素开始向游离状态变化起作用。甲状腺肌钙蛋白酸过高或过低均为病理状态。
总三碘甲状腺原氨酸高可以见于甲状腺炎早期，也可以见于甲亢。如果是轻度升高，伴有甲状腺肿痛，多和甲状腺炎有关。甲状腺炎的时候，就会出现血液中的总三碘甲状腺原氨酸偏高，可以自己恢复。
导致其升高的原因有甲状腺性甲亢，甲状腺炎的甲亢期，甲状腺激素受体抵抗，垂体病变，以及医源性甲状腺亢进症。甲状腺性甲亢要给予抗甲状腺药物，抑制甲状腺激素的分泌和合成，亚甲炎的甲亢期给予控制心率等改善症状治疗。
游离三碘甲状腺原氨酸是由甲状腺分泌，与甲状腺分泌的四碘甲状腺原氨酸一起促进蛋白质合成、促进能量产生、促进机体基础代谢、调节体温的活性物质。
游离三碘甲状腺原氨酸通过甲状腺分泌直接释放到血液中，与血红蛋白结合发生生物反应。人体游中的离三碘甲状腺原氨酸能准确反应甲状腺功能，对甲状腺功能亢进、甲状腺功能减退等疾病的诊断具有重要指导意义，人体血清游离三碘甲状腺原氨酸正常范围为2.8-7.1pmol/L。
三碘甲状腺原氨酸即T3，若T3升高时可能有以下几种原因：
1、甲亢：因多数T3型甲亢，指FT4在正常高限，但T3已经升高，需进行甲功五项或甲状腺相关抗体检查；
2、碘摄入过多：碘摄入过多导致甲状腺激素合成增加，三碘酪氨酸升高；
3、甲状腺炎症：患者甲状腺炎症时，出现甲状腺破坏、甲状腺细胞酪氨酸释放，出现T3增高的现象。
4，其余原因：体内其余激素水平波动可引起甲状腺激素水平异常，如糖皮质激素应用及孕期等，可引起三碘甲状腺原氨酸升高。
